继电保护原理__微机继电保护原理案例实例.ppt

工作原理与动作方程 故障点K在保护范围内。 工作原理与动作方程 故障点K在保护范围外。 工作原理与动作方程 故障点K在保护的反方向。 突变量阻抗继电器的动作方程为： 工作原理与动作方程 为了构成可实现的动作方程，有三种方法可以近似得到 的量值： 用短路前保护范围末端Y点的电压实测值 代替 用短路前保护安装处的电压实测值 代替 用额定电压代替 。 突变量阻抗继电器的实用动作方程为： 3-10 最小二乘方算法 一、基本原理 将输入的暂态电气量与一个预设的含有非周期分量及某些谐波分量的函数按最小二乘方（或称最小平方误差）的原理进行拟合，使被处理的函数与预设函数尽可能逼近，其总方差E2或最小均方差Emin／N为最小，从而可求出输入信号中的基频及各种暂态分量的幅值和相角。 首先假定在故障时，输入暂态电流中包含有非周期分量及小于5次谐波的各整次倍的谐波。将一预设的电流时间函数取为： 式中的 可用台劳级数展开为： 基本原理 将 的展开式代入，并把正弦项展开，可得： 对于 来说，每一个采样值都应满足上式。如果取得 的N点采样值： 、 、...... ，就可以得到N个方程，用矩阵表示为： 二、评价 1、可以任意选择拟合预设函数的模型 （1）可以消除输入信号中任意需要消除的暂态分量（包括衰减的直流分量和各种整次谐波，甚至分次谐波），因此这种算法可能获得很好的滤波性能和很高的精度 （2）可以利用一个预设模型拟合，同时计算出输入信号中各种所需计算的分量 2、算法的精度和计算时间与采样率、数据窗的大小、时间参考点的合理选择有密切关系 3-11 算法的动态特性 一、基本原理 前面介绍过的所有算法，要获得准确的计算结果，所依据的原始 数据都应该是故障后的输入电流和电压。对于与FIR数字滤波器配合应用的算法，则滤波器和算法所需要的总数据窗都应当取故障后的数据。 3-11 算法的选择 各种算法都有应用的价值，选择哪种算法需要根据对保护功能的要求、应用场合以及可能配备的硬件情况来确定。 （1）对输入信号为纯基频分量的一类算法来说，由于算法本身所需的数据窗很短（如最少只要两、三点采样），计算量很小，因此常可用于输入信号中暂态分量不丰富或计算精度要求不高的保护中，如直接应用于低压网络的电流、电压后备保护中。 （2）全周傅氏算法、最小二乘方算法和R－L型算法都有用于构成高压线路阻抗保护的实例，各有其特点。 第四章 可靠性的措施 4－1 概述 一、微机保护可靠性的含义 （1）不误动； （2）不拒动。 二、影响微机保护可靠性的因素 （1）微机保护的抗干扰问题； （2）装置内部元件出现损坏时的对策。 三、电磁干扰 由于继电保护装置的工作环境，电磁干扰是严重的。在抗干扰方面，微机保护有它的独到之处，可以采取一系列常规保护所无法实现的抗干扰措施，国内外的实践都已证明微机保护是高度可靠的。 二、频率变化的影响 Δia为最大的条件是： 或 频率变化的影响 因为： 可得： 进行对比： 式（3－33） 式（3－32） 3－4 选相方法 一、选相定义：判断故障类型、故障相别 二、选相方法的必要性 实现选相跳闸 在阻抗继电器中仅投入故障特征最明显的阻抗测量元件 三、选相元件：在微机保护中，是判断故障类型、故障相别的一段程序 微机距离保护先由选相元件判别故障类型和相别，然后针对已知的相别提取相应的电压、电流对，进行阻抗计算。 四、突变量电流选相 根据不同故障时，各相突变量电流特征 的不同来判别故障相别。 选相的方法（选相元件的工作原理）： 根据各种故障类型中各相电气量的不同特征来进行故障相别的判断。 选相的方法分为2类： （1）突变量电流选相，根据各相突变量电流特征判断 （2）对称分量选相，根据各相正、负和零序分量特征判断 1. 单相接地故障（以AN单相接地短路为例） 两个非故障相的突变量电流大小相等、相位相同，可能和故障相电流相位相差180°、也可能同相。 2. 两相不接地短路（以BC两相短路为例） 非故障相的突变量电流为零。两个故障相的突变量电流大小相等、方向相反。 3. 两相接地短路（以BCN两相接地短路为例） 非故障相的突变量电流最小。两个故障相的突变量电流大小相等、相位差小于120° 。 4. 三相短路 三相突变量电流对称。 五、突变量电流选相的程序流程图 六、对称分量选相 根据不同故障时，各相对称分量电流（即正序、负序和零序分量电流）特征的不同来区分故障相别。 1. 单相接地短路（以AN单相接地短路为例） 分析各相的正、负和零序分量电流之间的相位关系。 当三相中不同的相发生接地故障时，A相负序和零序分量电流相位关系是不同的。 （1） A相接地故障 （2